МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Уфимский государственный нефтяной технический университет
Салаватский филиал
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовой работе по термодинамике
ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ И ЭКСЕРГЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
КОТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА
ХТП – ТД –03.01 .00.000.99
Выполнил:
студент гр. ТП-21-54
В.А. Бупнёк
Проверил:
ассистент В.П. Шекин
Салават 2011 г.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1 Литературный обзор
2 Расчёт котельного агрегата
2.1 Расчёт процесса горения
2.2 Тепловой баланс котельного агрегата
3 Упрощённый эксергетический баланс котельного агрегата
4 Расчёт газотрубного котла-утилизатора
5 Вывод
6 Описание работы горелки
7 Описание работы пароперегревателя
8 Описание работы экономайзера
9 Описание работы воздухоподогревателя
Библиография
ВВЕДЕНИЕ
котельный агрегат горение тепловой эксергетический
Рациональное использование топливно–энергетических ресурсов – важнейшая народнохозяйственная задача, значимость которой всё возрастает.
Значительная экономия топливно-энергетических ресурсов может быть достигнута при более широком вовлечении в топливно-энергетический баланс страны вторичных энергоресурсов (ВЭР), имеющихся практически во всех отраслях промышленности, где применяются тепло-технологические процессы, в первую очередь высокотемпературные. Коэффициент полезного теплоиспользования для многих тепло-технологических процессов не превышает 15 – 35 %.
Под вторичными энергоресурсами подразумевают энергетический потенциал продукции, отходов, побочных и промежуточных продуктов, образующихся в технологических агрегатах (установках, процессах), который не используется в самом агрегате, но может быть частично или полностью использован для энергосбережения других агрегатов (процессов). Под энергетическим потенциалом понимается наличие в указанных продуктах определённого запаса энергии.
По направлению возможного использования ВЭР различают:
Теплотехническое – использование и потребление непосредственно получаемых в качестве ВЭР пара и горячей воды или при выработке их за счёт утилизации горючих и тепловых ВЭР в утилизационных котельных.
Электроэнергетическое – при генерировании электроэнергии в утилизационных установках за счёт ВЭР.
Комбинированное – с выработкой в утилизационных теплоэлектроцентралях, теплоты и электроэнергии по теплофикационному графику.
ВЭР можно использовать в качестве топлива либо непосредственно, либо за счёт выработки теплоты, электроэнергии, холода и механической работы в утилизационных установках.
Использование горючих (топливных) ВЭР особых затруднений не вызывает, и они используются на промышленных предприятиях с достаточной полнотой (90 – 95%) и эффективностью. Использование тепловых ВЭР ещё недостаточно и составляет в среднем 30 – 40%. Основное значение в структуре тепловых ВЭР имеет физическая теплота отходящих газов тепло-технологических установок, доля которой в общем балансе возможного использования тепловых ВЭР составляет около 75%.
Основным оборудованием для использования тепловых ВЭР, а также избыточного давления являются: котлы-утилизаторы (КУ), системы испарительного охлаждения (СИО), охладители конвертерных газов (ОКГ), сталеплавильного производства, установки сухого тушения кокса (УСТК), газовые утилизационные бескомпрессорные турбины (ГУБТ), адсорбционные холодильные машины.
Котлы-утилизаторы применяют для внешней энергетической утилизации тепловых отходов различных тепло-технологических установок, не используемых или частично используемых для регенерации в технологическом процессе.
Внешнее технологическое и энергетическое использование теплоты отходящих газов производственных тепло-технологических установок является по существу использованием вторичных энергоресурсов, приводящим к повышению суммарного коэффициента использования располагаемой теплоты.
В последние годы созданы и ведутся разработки новых типов котлов-утилизаторов и энерготехнологических агрегатов, что непосредственно связано с поставленной задачей существенного увеличения промышленного производства при значительной экономии энергоресурсов.
Перспективы применения КУ и ЭТА не исчерпываются экономией топлива и их технико-экономической эффективностью. ............
